Es el circuito integrado central y más complejo de un sistema informático; a modo de ilustración, se le suele llamar por analogía el «cerebro» de un computador.
Es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario; sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.
Esta unidad central de procesamiento está constituida, esencialmente, por registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica (ALU) y una unidad de cálculo en coma flotante(conocida antiguamente como «coprocesador matemático»).
El microprocesador está conectado generalmente mediante un zócalo específico de la placa base de la computadora; normalmente para su correcto y estable funcionamiento, se le incorpora un sistema de refrigeración que consta de un disipador de calor fabricado en algún material de alta conductividad térmica, como cobre o aluminio, y de uno o más ventiladores que eliminan el exceso del calor absorbido por el disipador. Entre el disipador y la cápsula del microprocesador usualmente se coloca pasta térmica para mejorar la conductividad del calor.
ALGUNOS TIPOS DE PROCESADORES
Intel.
Pentium II, III, IV.
También llamados 586 trabajaban a 60 y 66 MHz, con alimentación de 5v, tenían fallos de calentamiento y en la unidad matemática
Pentium PRO. Tiene 200 MHz, con un núcleo depurado y una unidad matemática más rápida, con una caché de segundo nivel. Era muy costoso y corría software de 32 bits, con un software menor su rendimiento era menor que un Pentium clásico.
Pentium II. Tiene 350 MHz, es el mismo Pentium pro con presentación de cartucho SEC que se conecta a la ranura Slot en vez del zócalo.
PENTIUM III. Tiene 600 MHz, incorpora nuevas instrucciones al Pentium II como SEE, streaming SIMD extencions, para aumentar el rendimiento matemático y multimedia. Poseía un núcleo Katmai y el mismo formato que utilizaba el socket 370 FC-PGA. El SSE permite el uso de operandos de 64 bits.
Pentium IV. Utiliza la arquitectura NetBurst, está compuesto por 42 millones de transistores, utiliza un nuevo bus que exige el cambio de placa base, el encapsulado permite mejor refrigeración y protege de golpes. ES orientado al campo multimedia con 144 instrucciones SSE 2, que permiten el uso de operandos de 128 bits. Cuenta con tecnología Hyper pipelined con estructuración de 20 capas para mejor rendimiento. Usa la tecnología Branch Predictor que predice los datos que va a necesitar el procesador, reduciendo el tiempo de espera. Utiliza un bus de 400 MHz, permitiendo un ancho de banda de comunicación con la placa base de 3,2 Gbits/s.
AMD
AMD Pentium clónico. Dentro de estos encontramos el K5, rápido para labores de oficina pero con un coprocesador matemático muy malo, muy ventajoso en precio respecto al rendimiento. Otros modelos son los performance Rating PR75, PR90, PR100 y los PR120, PR133, Pr166 más avanzados con 90,100 y 116,66 MHz.
AMD K6, K6-2, K6-III. Incluyen el juego de instrucciones MMX con una cache interna de 64 KB y un diseño innovador. Utiliza un socket 7, no es tan bueno para cálculos de coma flotante, pero si en opciones de oficina.
K6. Tiene 166 MHz, y una caché de 64 Kbytes.
K6-2. Añade capacidades 3D al núcleo K6, trabaja con un bus de 100 MHz con un rendimiento igual al Pentium II.
K6-III. Tiene 550 MHz y una caché de 3 niveles (TriLevel) de 2368 Kbytes
AMD Atlhon K7. Utiliza técnicas pipeline en la unidad de coma flotante que divide la ejecución de una instrucción en fases independientes. Soporta tecnología 3D now. En formato slot A hasta el modelo a 7500 MHz, y posteriormente con socket A con tecnología de 0,25 a 0,18 nm. Por ejemplo el Thunderbird a 1,33 GHz.
XP. Athlon eXtra Performance. Presenta mejoras al Thunderbird. Consume 20% menos energía, el modelo 1500+ es fabricado a 0,18 nm. El modelo 2200+ es fabricado a 0,13 nm con core Troroughbred. Posee un diodo térmico que no lo deja sobrecalentar. Incluye la tecnología QuantiSpeed para aumentar el número de operaciones por cada ciclo de reloj, utiliza el Hardware Perfetch que deduce próximas operaciones para evitar tiempos de espera. Incluye instrucciones SSE. Sustituye la placa cerámica por un compuesto orgánico más flexible.
6×86. M1. Era mejor que un Pentium, pero tenía una mala unidad de coma flotante. Trabajaba rápido a un buen precio. Contaba con aplicaciones ofimática, pero funcionaba un poco mal con los programas y los juegos, también se recalentaba mucho. Los 6x86L low voltage, estaban optimizados para servidores sin recalentarse.
Xeon. Procesadores preparados para funcionar en estaciones de trabajo y servidores con soporte multiprocesador, Sirvió para mejorar el Pentium II, III y IV.
Pentium D. Primer Procesador de dos núcleos en el mercado.
Intel core dúo. Microprocesador con dos núcleos de ejecución optimizado para aplicaciones de subprocesos múltiples y multitarea. Ejecuta aplicaciones simultaneas como juegos de alto nivel gráfico, programas de cálculo, descargar música, analizar con antivirus, etc. Tiene 2Mb de cache compartida en los núcleos, un bus frontal de 667 MHz. Tiene un juego de instrucciones para multimedia SSE3 y mejoras para SSE y SSE2. Incluye soporte para tecnología Bit NX. Es un procesador pipeline de 12 etapas.
Intel Core 2 Dúo. El acceso a la memoria inteligente optimiza el ancho de banda de los datos, su arquitectura se basa en el Pentium M. es 40% más potente que un Pentium 4, con un consumo menor que este en la misma cantidad. Es un procesador pipeline de 14 etapas para escalar más en frecuencia. Tiene un motor de ejecución con 3 ALU, 4 FPU, # unidades SSE de 128 bits.
Intel Core 2 Quad. Serie de procesadores con 4 núcleos de 64 bits, 70% más rápidos que el core 2 dúo. Penryn son la versión para portátiles con una actualización de los Intel Santa Rosa.
Core iX. (Intel). La X indica el nivel de capacidad puede ser core i3, i5, i7, i9. Tienen integrados 4 núcleos. Con una velocidad de 2,66 GHz con una cache L3 de 8Mb. Utilizan el socket 1366, con una nomenclatura para la velocidad llamada QPI en Gigatransferencia/s GT/s. trabaja con una tecnología que sustituye la FSB, trabaja en dos sentidos enviando y recibiendo datos.
AMD Athlon 64 x2. Tiene 64 bits con doble núcleo (soket 939 y AM2), posee un bus HyperTransport de 2000 MHz y un TDP de 110 W, soporte de memoria DDR2, un conjunto de instrucciones SSE3.Cada núcleo tiene una unidad de cache independiente, fabricados en 90nm y 65nm SOI (silicio sobre aislante), incluyen tecnologías de visualización y mejoras en el consumo de energía. Contiene dos núcleos que pueden procesas varias áreas a la vez, con una arquitectura de 64 bits.
AMD Quad Core.Procesador de 4 núcleos con nombre técnico K10. Posee distintos modelos:
Barcelona. Con velocidades de reloj desde 1,7 GHz hasta 2 GHz, usa socket AM2.
Phenom. Para PC de sobremesa, compite con los Core 2 dúo y 2 Quad, tiene núcleos Agena.
Rana. Tiene apenas 2 núcleos para Pc de sobremesa con una velocidad de 2,1 a 2,3 GHZ.
Kuma. Tiene 2 núcleos con velocidades de 2 a 2,9 GHz.
Spica. Tiene un solo núcleo con dos líneas de procesadores gamma media.
INTEL
Xeon E3-1200. El E3 se basa en la microarquitectura Haswell con un consumo de 13 W.
Xeon E5-2600 v2. Procesadores para servidores que admiten dos en paralelo, son basados en la arquitectura Ivy Bridge-EP, se insertan en socket 2011.
Xeon E7. Es de segunda generación, programado para el Q4.
AMD Opteron. Tiene arquitectura x86 con un conjunto de instrucciones AMD 64, fue el primero procesador de octava generación. Compite en el mercado de procesadores para servidores. Puede ejecutar aplicaciones de 64 o 32 bits sin modificar su velocidad. Las aplicaciones de 64 bits pueden acceder a 16 exabytes de memoria. Incorpora un controlador de memoria DDR SDRAM que reduce la latencia de acceso a la memoria principal. Varios Opterons se comunican a través de enlaces de alta velocidad HyperTransport donde cada uno accede a la memoria principal de los otros procesadores, asequible al programador.
MARCAS DE PROCESADORES
Advanced Micro Devices, Inc. o AMD es una compañía estadounidense de semiconductores establecida en Sunnyvale, California, que desarrolla procesadores de cómputo y productos tecnológicos relacionados para el mercado de consumo. Sus productos principales incluyen microprocesadores, chipsets para placas base, circuitos integrados auxiliares,procesadores embebidos y procesadores gráficos para servidores, estaciones de trabajo, computadores personales yaplicaciones para sistemas embedidos.
AMD es el segundo proveedor de microprocesadores basados en la arquitectura x86 y también uno de los más grandes fabricantes de unidades de procesamiento gráfico.
Intel Corporation es el mayor fabricante de circuitos integrados del mundo, según su cifra de negocio anual. La compañía estadounidense es la creadora de la serie de procesadores x86, los procesadores más comúnmente encontrados en la mayoría de las computadoras personales. Intel fue fundada el 18 de julio de 1968 como Integrated Electronics Corporation (aunque un error común es el de que "Intel" viene de la palabra intelligence) por los pioneros en semiconductores Robert Noyce y Gordon Moore, y muchas veces asociados con la dirección ejecutiva y la visión de Andrew Grove.
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